Coloração de Gram – O que é bactéria Gram-positiva e Gram-negativa?

A coloração de Gram é uma das técnicas mais importantes, simples e difundidas no campo da microbiologia. Ela representa um passo essencial para a caracterização morfológica e classificação preliminar das bactérias, sendo amplamente utilizada em laboratórios de microbiologia clínica, pesquisa e ensino.

O método permite diferenciar bactérias em dois grandes grupos: Gram-positivas e Gram-negativas, com base em suas características estruturais, principalmente da parede celular. Esta distinção é crucial tanto para a identificação laboratorial quanto para a escolha do tratamento antimicrobiano adequado em contextos clínicos.

A origem da coloração de Gram

O método foi desenvolvido em 1884 pelo patologista dinamarquês Hans Christian Joachim Gram, durante seus estudos com bactérias pulmonares. Gram buscava uma maneira de aumentar o contraste nas preparações microscópicas e acabou descobrindo que diferentes bactérias reagiam de forma distinta ao mesmo processo de coloração.

A técnica criada por ele é tão eficaz que, mais de um século depois, ainda permanece como uma das ferramentas diagnósticas mais utilizadas em laboratórios de microbiologia ao redor do mundo.

Princípio da coloração de Gram

A coloração de Gram baseia-se nas diferenças estruturais e químicas da parede celular bacteriana. O componente-chave que permite essa distinção é o peptidoglicano, um polímero presente na parede celular bacteriana em diferentes quantidades, dependendo do tipo de bactéria.

Bactérias Gram-positivas

As Gram-positivas possuem uma espessa camada de peptidoglicano, que consegue reter o corante primário, o violeta de cristal, mesmo após a aplicação do agente descolorante (geralmente uma solução de álcool-acetona). Por isso, essas bactérias são observadas sob o microscópio com coloração roxa ou azul-escura.

Bactérias Gram-negativas

As Gram-negativas, por outro lado, apresentam uma camada de peptidoglicano muito mais fina, além de possuírem uma membrana externa lipídica adicional. Isso impede a fixação do cristal violeta após a descoloração, e essas bactérias são então coradas pela safranina (corante de contraste), assumindo coloração vermelha ou rosa.

Etapas do método de coloração de Gram

A técnica de Gram é relativamente simples, mas requer atenção aos tempos de exposição e qualidade dos reagentes. Um erro em qualquer etapa pode levar a resultados falsos, como a coloração incorreta de uma bactéria (falso Gram-positivo ou falso Gram-negativo).

Passo a passo completo:

1. Preparar o esfregaço bacteriano sobre uma lâmina limpa e fixar ao calor.
2. Adicionar violeta de cristal e deixar agir por 1 minuto.
3. Lavar com água corrente para retirar o excesso do corante.
4. Aplicar solução de lugol (iodo), que funciona como mordente, por 1 minuto.
5. Lavar novamente com água corrente.
6. Aplicar o agente descolorante (álcool-acetona ou álcool 95%) por até 30 segundos ou até a cor violeta parar de sair.
7. Lavar imediatamente com água para interromper a descoloração.
8. Adicionar a safranina por cerca de 30 segundos a 1 minuto.
9. Lavar pela última vez e secar ao ar ou com papel absorvente.
10. Observar no microscópio óptico, com objetivo de imersão (100x).

Gram: morfologia e organização bacteriana

Além da coloração, a técnica também permite observar a morfologia bacteriana, ou seja, o formato das células, que pode variar entre cocos (esféricos), bacilos (bastonetes), espirilos (helicoidais), entre outros.

A organização celular também é observada, como:

• Diplococos (pares),
• Estreptococos (cadeias),
• Estafilococos (cachos),
• Bacilos em paliçada, entre outros padrões.

Essas características, quando associadas ao resultado da coloração de Gram, ajudam na presunção do gênero bacteriano envolvido na amostra analisada.

Exemplos de bactérias Gram-positivas

Bactérias Gram-positivas costumam ser mais sensíveis a antibióticos que atuam na parede celular, como os β-lactâmicos.

Alguns exemplos incluem:

• Staphylococcus aureus
• Streptococcus pyogenes
• Bacillus anthracis
• Listeria monocytogenes
• Enterococcus faecalis
• Clostridium tetani
• Corynebacterium diphtheriae

Exemplos de bactérias Gram-negativas

As Gram-negativas são frequentemente associadas a infecções nosocomiais e podem apresentar maior resistência a antibióticos devido à presença da membrana externa.

Exemplos comuns:

• Escherichia coli
• Salmonella enterica
• Shigella dysenteriae
• Neisseria gonorrhoeae
• Pseudomonas aeruginosa
• Klebsiella pneumoniae
• Helicobacter pylori

Aplicações da coloração de Gram

A coloração de Gram é fundamental no diagnóstico microbiológico. É geralmente o primeiro exame realizado em amostras clínicas suspeitas de infecção, como escarro, secreção uretral, urina, líquor e material de feridas.

As principais aplicações incluem:

• Triagem rápida de infecções bacterianas.
• Indicação preliminar do grupo bacteriano causador de infecção.
• Orientação para o uso inicial de antibióticos antes do resultado de culturas.
• Confirmação da presença de microrganismos em amostras com suspeita clínica.

Além do diagnóstico clínico, a técnica é amplamente utilizada em:

• Microbiologia de alimentos e água
• Pesquisas ambientais
• Estudos de ecologia microbiana
• Ensino laboratorial em cursos da área da saúde

Limitações da coloração de Gram

Apesar de extremamente útil, o método de Gram possui algumas limitações importantes:

• Bactérias atípicas, como Mycobacterium (com parede rica em lipídios) ou Mycoplasma (sem parede celular), não se coram adequadamente.
• A coloração pode ser alterada por fatores técnicos, como:
  • Uso de culturas muito velhas,
  • Fixação excessiva ao calor,
  • Tempo excessivo de descoloração,
  • Reagentes vencidos ou mal preparados.
• Algumas bactérias podem apresentar comportamento Gram-variável, como Gardnerella vaginalis.

Gram e antibióticos: por que a classificação é tão importante?

A diferença entre Gram-positiva e Gram-negativa vai muito além da coloração. Ela está diretamente relacionada à escolha terapêutica. Isso porque:

• As Gram-positivas, com sua parede espessa de peptidoglicano, são mais suscetíveis a penicilinas, cefalosporinas e outros β-lactâmicos.
• As Gram-negativas, protegidas por uma membrana externa, são muitas vezes resistentes a esses fármacos, exigindo outras classes, como aminoglicosídeos, quinolonas ou polimixinas.

A técnica de Gram é um verdadeiro alicerce da microbiologia e da bacteriologia clínica. Sua simplicidade, rapidez e custo-benefício tornam esse método indispensável tanto na rotina laboratorial quanto na formação de estudantes da área da saúde.

Entender o princípio, as etapas e as implicações clínicas da coloração de Gram é essencial para qualquer profissional que atue ou pretenda atuar no diagnóstico microbiológico. E com os produtos Kasvi, sua rotina laboratorial se torna ainda mais eficaz e segura.

Referência

https://www.rbac.org.br/artigos/principais-metodos-classicos-de-coloracao-em-bacteriologia-aplicacoes-tecnicas-fundamentos-e-limitacoes/